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Aplicação da Técnica de Busca Harmônica

para o Planejamento de Geração Distribuída

Code: 12.006

Fernando Almeida Alves, Thays Gomes de Almeida, Leonardo Willer de

Oliveira, Bruno Henrique Dias e Bruno S. M. C. Borba

Universidade Federal de Juiz de Fora

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Determinação da alocação ótima de GD em um SDE.

Uso da técnica de otimização meta-heurística Harmony Search.

Redução dos custos perdas técnicas e emissão de gases poluentes.

Análise com base nos recursos eólico e fotovoltaico regionais.

Objetivos

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Geração Distribuída

Redução de perdas técnicas.

Qualidade de energia.

Introdução

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Fontes alternativas

Geração eólica

Geração fotovoltaica

Operação limpa

Introdução

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Planejamento da Geração Distribuída

Alocação ótima.

Estudo do local.

Problema não-linear inteiro misto.

Técnicas meta-heurísticas.

Introdução

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Metodologia

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Metodologia

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Metodologia

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Metodologia

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Metodologia

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Metodologia

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Metodologia

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Ausência de GD;

GD fotovoltaica;

GD eólica.

Na barra i, na iteração k, conforme partícula j

Parâmetro Valor

CN⁰ de barras candidatas

N 100

HMCR 0,9

PAR 0,2

HMS 100

20

0,995

Resultados Experimentais

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Custos Sem GD

Custo total (M$) 82,4191

Energia da rede (M$) 60,7444

Emissões (M$) 18,5322

Perdas (M$) 3,1425

Tensão mínima (PU) 0,9131

Sistema 33 barras

Sistema sem GD

Eólica Fotovoltaica

fceo

30,15

(Região 1)

9,50

(Região 2)

fcPV

19,53

(Região 1)

21,38

(Região 2)

fpeo 0,875 fppv 1,000

Peon (kW) 2.000,0 Ppvn (kW) 2.000,0

Dados das Regiões

Nível de tensão: 12,66 kVCarga: 3715 kW

Resultados Experimentais

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Região 1 Região 2

Barras escolhidas 7 (eo), 10 (eo)9 (pv), 14

(pv), 31 (pv)

Custo total (M$) 64,9132 80,1770

Energia da rede (M$) 39,9304 39,2582

Emissões (M$) 12,1822 11,9771

Perdas (M$) 1,0279 1,5465

Tensão mínima (pu) 0,9556 0,9484

Investimento GD

fotovoltaica (M$)-- 24,0240

Investimento GD

eólica (M$)8,6034 --

Operação GD

fotovoltaica (M$)-- 3,3712

Operação GD eólica

(M$)3,1694 --

Número de iterações 350 404

Custos Região 1 Região 2

Custo total 21,24% 2,72%

Energia da rede 34,26% 35,37%

Emissões 34,26% 35,37%

Perdas 67,29% 50,79%

Redução Percentual

Redução do custo total nas regiões 1 e 2.

Perdas técnicas

Consumo de energia da rede

Emissões de gases poluentes

Melhora dos níveis de tensão em todas as barras.

Região 1: Inserção de geração eólica.

Região 2: Inserção de geração fotovoltaica.

Discussão

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Técnica se mostrou interessante para alocação ótima de GD.

Impacto econômico

Impacto ambiental

Qualidade de energia

Estudos de pequeno, médio e grande porte.

Disponibilidade de recursos naturais na região do SDE em estudo.

Conclusões

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Reconhecimentos

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